Interaktionen des peripheren Nervensystems mit Dendritischen Zellen im allergischen Asthma

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Dendritischen Zellen (DCs) kommt als antigenpräsentierenden Zellen eine entscheidende pathogenetische Rolle beim Asthma zu. Ziel des DFG-geförderten Forschungsvorhabens ist die Untersuchung von Interaktionen dieser DCs mit Neuronen und neuronalen Mediatoren beim allergischen Asthma. In der 1. Förderperiode des DFG-Projektes konnten wir in Kooperation zwischen Rostock und Hannover sowohl beim Menschen als auch im Tiermodell erstmals zeigen, dass DCs und Nervenfasern in der Lunge in engem räumlichen Kontakt stehen, und dass dieser Kontakt durch eine allergische Entzündung der Atemwege noch verstärkt wird. Im Mausmodell wurde die Aufreingung funktioneller DCs aus Lungenlysaten etabliert, und nachgewiesen, dass diese DCs bestimmte Neuropeptid-Rezeptoren exprimieren. Beim Menschen haben wir erstmals die systematische Charakterisierung von DCs in der humanen bronchoalveolären Lavage (BAL) etabliert. Es konnte gezeigt werden, dass es in der humanen BAL nach Allergenprovokation zu einem deutlichen Anstieg von DCs kommt, und dass diese DCs im Vergleich zu Gesunden und zu Patienten mit anderen Lungenerkrankungen spezifische Charakeristika aufweisen. Untersuchungen von humanen, in vitro generierten DCs zeigten, dass der Neurotrophin-Rezeptor TrkB auf ausreifenden humanen DCs exprimiert wird, und dass TrkB-Liganden diese DCs beeinflussen. Ziel der beantragten Verlängerung des Forschungsvorhabens ist es, die funktionellen Implikationen der oben genannten Ergebnisse näher zu beleuchten. Im humanen Modell sollen DCs nach Allergenprovokation aus der BAL erstmals isoliert werden und die Wirkungen von Neurotrophinen und Neuropeptiden auf die Funktionalität dieser DCs systematisch untersucht werden. Im Mausmodell sollen unter anderem die Wirkungen von verschiedenen Neuropeptid- und Neurotrophin-Antagonisten auf die DC-Nerv-Interaktion und die DC-Funktionen untersucht werden. Die bei unserer Studie gewonnenen Erkenntnisse könnten zur Entwicklung neuer Asthma-Therapieansätze beitragen.